近年来,由于电池安全问题引发的事故频发,许多问题引发的后果令人震惊,再次为锂电池安全问题敲响了警钟。随着消费者对锂电池性能和安全性要求的不断提高,电池制造商、各国主管部门和工业协会越来越重视锂电池安全系数的检测,提高锂电池安全性能检测水平是大势所趋。
电池分类
电池分为三类:
1、化学电池
化学一次电池,二次电池(铅酸电池,镍铬电池,镍氢电池,锂电池)、燃料电池
2、物理电池
太阳能电池,两层电容器,热电池
3、生物电池
酶解电池,微生物电池
锂电池(LithiumBattery,简化为LB)
锂电池一次(又称锂原电池,PrimaryLB)
锂二次电池(又称锂充电电池),RechargeableLB)
锂电测试常用标准:
锂电池自问世以来,以其非凡的性能迅速成为电池领域的佼佼者。然而,随着其应用范围的逐步扩大和单个电池体积的能量密度越来越高,容量越来越大,锂电池的安全性越来越受到公众的关注。
从不同角度研究这些主要锂电池标准的锂电池安全性和电气性能,现将其分类如下。从表中可以看出,目前锂电池的各项标准主要从三个角度考察锂电池的安全性和电气性能:
使用电池安全系数1。
环境适应性
3.电性能
各种标准对电池的检测各有侧重:
IEC61960主要侧重于锂电池的电力性能检测;
日本JISC8714IEC62133要求强调商品安全可靠性和环境适应性安全;
GB/T18287不仅包括部分安全检测项目,还包括功能测试;
在各种使用环境下,UL2054和UL1642对电池的安全性进行了全面的调查,包括故障条件、压力条件和燃烧条件。
电池安全性能检测标准简介
当前,国际电工委员会应用广泛的国际标准是国际电工委员会。(IEC)锂电池标准。根据各自的需要,国际航空运输协会(IATA)、联合国危险货物运输专家委员会和国际民航组织(ICAO)其他机构也制定了锂电池运输的相关安全标准,并得到了广泛的应用。此外,一些国家和组织,如美国保险公司实验室(UL)、美国电气和电子工程师协会(IEEE)和日本国家标准局(JIS)对锂电池的安全标准也有广泛的影响。这类检测项目的标准相似,但检测条件不同。
有四种国际标准,应用广泛,影响广泛。联合国《联合国危险货物运输试验与标准手册》(UN38.3)
和IEC62281:2012年《运输中锂原电池和电池组以及锂电池和电池组的安全》侧重于锂电池在运输中的安全测试和安全规定,主要模拟锂电池在运输过程中的外部环境和机械振动。实验项目包括高度模拟、温度实验、振动、冲击、外部短路、碰撞、过度充电和强制放电八项。在测试过程中,要求电池保证包装不脱落、不变形、不漏液、不释放。
UL1642:2009年锂电池适用于一次(非充电)和二次(可充电)锂电池用于商品中的电源。标准目的是降低锂电池在商品使用中的火灾或爆炸风险。标准下,电池电气性能测试包括短路测试、异常充电测试和强制放电测试;机械测试包括挤压测试、冲击测试、冲击测试和振动测试;环境测试包括热乱用、温度循环测试、高空模拟测试和射击测试。实验要求被测电池在测试过程中起火、不爆炸、不漏液、不排气、不燃烧、包装、不爆裂。
IEEE1625:2008年《笔记本电脑充电电池标准》和IEEE1725:2006年《移动电话可充电电池标准》主要针对便携式计算机和蜂窝电话电池的设计、生产和开发建立了统一的标准,主要包括电子、物理结构、化学成分、加工工艺、质量控制和包装设计。与其他电池标准相比,电池或电池组普遍受到重视,上述标准综合考虑了电池、电池、主机节点、电源配件、消费者和环境等多个方面。这两个标准都侧重于设计和制造过程,针对电池后期的使用问题,尤其是安全问题。
目前的主要标准可以归纳为以下几类:
1、主要针对运输过程中的外部环境和机械振动
如UN38.3、IEC62281:2012年,模拟锂电池在运输过程中可能出现的危险,通过高度模拟、温度实验、振动、冲击、外短路和碰撞等测试项目,很少涉及锂电池在使用过程中的安全问题。
2、设计与制造工艺主要针对设计与制造工艺
如IEEE1625、IEEE1725等。以IEEE1725为例,标准将手机锂电池系统分为电池、电池组、主机和电池充电器四个板块,全面准确地要求电池的设计、原材料、制造工艺和成品测试评估,为电池甚至手机等通信产品的安全提供可靠的评估保证。以上标准主要针对电池的设计和制造工艺,锂电池后期使用中的安全问题涉及较少
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上一篇:锂电池的相关执行标准
能量密度:125-160Wh/kg
充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
温度范围:-40℃—65℃
自耗电:≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次,
80%容量保持率;
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
符合国军标要求。